Способ фильтрования концентрированного сахаросодержащего раствора

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСН А РЕСПУБЛИН 504 С 13 0 3/00 ай 1/ ГОСУДАРС ПО ДЕЛАМ Е КА ь Технология сахара. вая промышленность ННЫЙ КОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Московский технологическийинститут пищевой промышленности(56) Авторское свидетельство СССРВф 1194460, кл. В 01 В 37/00, 198Сапронов А.Р.М.: Легкая и пище1983, с. 118.(54) (57) СПОСОБ ФИЛЬТРОВАНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО САХАРСОДЕРЖА 01 ЕГО РАСТВОРА, включающий образование на фильтрующей перегородке слоя и пропускание через него под давлением фильтруемого раствора, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью уменьшения количества взвешенных частиц вфильтрате и увеличения скорости филрования, толщина слоя фильтрующегопороыка на фильтрующей перегородкесоставляет 3-5 мм, при этом фильтруемый раствор равномерно распределяютна всю поверхность указанного слояпорошка при давлении, равном О, 150,25 МПа, и процесс фильтрации ведутв поле действия центробежных сил прифакторе разделения, равном 550-650.Изобретение относится к фильтрованию концентрированных сахарсодержащихрастворов и может быть использованов сахарной промышленности.5Цель изобретения - уменьшение количества взвешенных частиц в фильтратеи увеличение скорости Фильтрования,Предлагаемый способ Фильтрованияконцентрированного сахарсодержащегораствора заключается в следующем.В центрифугу периодического действия, оборудованную Форсунками иножом для удаления Фильтрационногоосадка, на подкладочное сито барабана центрифугу укладывают Фильтровальную ткань и закрепляют ее вверхуи внизу барабана при помощи металлических колец,Центрифугу включают и при частоте 20вращения ротора 4,0 с- через Форсункинасосом под давлением О, 15-0,25 МПаподают 57.-ную суспензию перлита дообразования слоя Фильтрующего порошкатолщиной 3 - 5 мм. После этого подачу 25суспензии прекращают, увеличивают скорость вращения ротора до 15,2 с-и фильтруемый раствор равномерно распределяют на всю поверхность фильтрующего слоя порошка при давлении, 30равном 0,15 - 0,25 %1 а, Через 6-8 ч после снижения скорости фильтрованияподачу очищаемого раствора прекращают, удаляют с Фильтровальной тканислой осадка вместе с отработанным 35Фильтрующим порошком. Затем следуетновый цикл фильтрования.Известно, что скорость фильтрования и качество получа.емого фильтратазависят от ряда факторов, в частности толщины и равномерности слоя фильтрующего осадка, движущей силы Фильтрования и т,д, В предлагаемом способе подача суспензии фильтрующего порошка под давлением через форсунки на 45фильтрующую перегородку, находящуюсяв поле центробежных сил, позволяетполучить равномерный по всей высотебарабана центрифуги слой Фильтрующегопорошка, что является очень важныммоментом для последующего затем Фильтрования через слой очищаемого сахарсодержащего раствора,Фильтрование сахарсодержащего раствора через такой слой Фильтрующегопорошка происходит под действием двухсил: удара капель жидкости и центробежной силы. В результате суммарногодействия их движущая сила процесса Фильтрования в этом случае выше, что увеличивает скорость фильтрования. В процессе фильтрования сахарсодержащего раствора через слой фильтрующего порошка, который является практически несжимаемым, на его поверхности образуется слой осадка из задержанных из раствора частичек, который является уже сжимаемым. При фильтровании через такой слой вследствие его сжатия резко увеличивается сопротивление и снижается скорость фильтрования. За счет удара капелек фильтруемого раствора, подаваемого под давлением через форсунки, происходит деформация верхнего сжимаемого слоя, т.е. как бы его взрыхление, Вследствие этого его сопротивление уменьшается и скорость фильтрования возрастает. Увеличение движущей силы процесса фильтрования при уменьшении сопротивления сжимаемого слоя осадка за счет его "взрыхления" способствует значительному возрастанию скорости фильтрования в предлагаемом способе. Наличие слоя фильтрующего порошка примерно одинаковой толщины по его высоте также способствует улучшению процесса Фильтрования по всей площади фильтрования. Толщина слоя Фильтрующего порошка 3- 5 мм является оптимальной; при меньшей толщине слоя (менее 3 мм) ухудшается качество фильтрата; при толщине более 5 мм возрастает сопротивление и уменьшается скорость фильтрования.Уменьшение скорости вращения барабана центрифуги ниже 14,0 с(фактор разделения с 550) приводит к снижению скорости Фильтрования, увеличение же скорости вращения барабана центрифуги выше 16,0 с фактор разделения э 650) пра ктичес ки не с ка зыва ется на ув еличении скорости фильтрования.П р.и м е р 1. Фильтрованию подвергают сироп с клеровкой с концентрацией 63,27. СВ, цветностью 36,2 усл.ед. и содержанием взвешенных веществ 0,1615 г/л.По известному способу сироп с клеровкой фильтруют в дисковых фильтрах ДФс площадью поверхности 150 м под давлением 0,15 14 Па. Перед Фильтрованием на поверхность дисков намывают слой перлита 0,35 кг на 1 м поверхности. Средняя скорость фильтрования сиропа с клеровкой составляет 2,5 л/м.мин, содержание взвешенных1406167 Составитель Г.ЛошкареваРедактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор И,Эрдейи Заказ 3158/23 Тираж 308 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 веществ в фильтрате составляет 0,0381 г/л.П р и м е р 2, По предлагаемому способу фильтрованию подвергают сироп5 с клеровкой такого же качества, как и в известном способе. Фильтрование пр оводят на центрифуг е ФПН251, оборудованной форсунками для подачи суспензии фильтрующего порошка, на подкладочное сито которой была уложена фильтрующая перегородка из бельтинга, закрепленная вверху и внизу барабана металлическими кольцами. Перед фильтрованием сиропа с клеровкой на фильтрующую перегородку наносят слой фильтрующего порошка. Для этого при частоте вращения ротора 4, 0 счерез форсунки под давлением 0,20 МПа подают 60 л 57.-ной суспензии 20 перлита. В результате на фильтрующей перегородке получают слой перлита толщиной 3 мм. Затем скорость вращения ротора увеличивают до 15 с(что соответствует, фактору разделения 570) 25 и через форсунки под давлением 0,2 ХПа подают сироп с клеровкай. Длительность фазы фильтрования составляет 6,8 ч. Средняя скорость фильтрования за цикл составляет 43 л/м. мин. Содержание30 взвешенных частиц в фильтрате равняется О, 03 10 г/л, После окончания цикла фильтрования уменьшают скорость вращения ротора до 4 с , удаляют слой1осадка, промывают фильтрующую перегородку, и цикл снова повторяется. 35П р и м е р 3. Фильтрование прово;. дят как и в примере 2, с той лишь разницей, что слой фильтрующего порошка на фильтрующей перегородке равняется 5 мм. В этом случае средняя ско 40 рость фильтрования составляет 38,5 л/м мин, содержание взвешенных частиц веществ в фильтрате равняетсяО, 0308 г/л. Длител ьност ь фа зы фильтрования составляет 6,1 ч,П р и м е р 4. Фильтрование проводят, как и в примере 2, с той лишьразницей, что слой фильтрующего порошка на перегородке равняется 1 мм.Средняя скорость фильтрования в этомслучае составляет 51 л/ммин, фильтрат содержит 0,0928 г/л взвешенныхвеществ и визуально был мутным.П р и м е р 5, Фильтрование проводят, как и в примере 2, с толщинойслоя осадка 3 мм, но уже при скоростивращения ротора 11 с , что соответ;1ствовало фактору разделения 400,Средняя скорость фильтрования в этомслучае составляет 38 л/м мин, содержание взвешенных веществ в фильтратеравняется 0,0343 г/л.П р и м е р 6. Фильтрование проводят, как и в примере 2, с толщинойслоя осадка 3 мм, но при скоростивращения барабана 16,2 с- . Средняяскорость фильтрования в этом случаесоставляет 45,3 л/м мин, содержаниевзвешенных веществ в фильтрате равняется 0,03641 г/л.Наилучшие показатели фильтрованиядостигаются в примере 2 при толщинеслоя фильтрующего порошка 3,1 мм и.скорости вращения ротора 15, 2 счто соответствует. фактору разделе-ния 560.Предлагаемый способ позволяет увеличить скорость фильтрования в 1317 раз по сравнению с известным,уменьшить содержание взвешенных веществ в фильтрате на 5-202, примернов 5 раз уменьшить расход фильтровальной ткани и в 2-3 раза расход фильт-.рующего порошка,